刀具铣削原理

1/1山特维克可乐满大中华区效率中心金属切削基础及刀具应用---铣削原理2/April20,2006•铣刀分类•可转位刀具与整体硬质合金立铣刀•顺铣和逆铣•铣削要素•平均铣屑厚度•铣削公式及计算铣削原理3/April20,2006面铣刀三面刃铣刀立铣刀铣削原理--铣刀分类4/April20,2006铣削原理--铣刀分类5/April20,2006铣削原理--铣刀分类6/April20,2006•工件材料不同•切削力不同•非等齿距用于消振•铣刀代号的最后一个字母铣削原理--铣刀分类7/April20,2006铣削原理–可转位刀具与整体硬质合金立铣刀8/April20,2006铣削原理–顺铣逆铣工件9/April20,2006+加工硬化小+粗加工中降低刃口磨损+更长的刀具寿命+高速加工的唯一选择–不适合在工件装夹刚性不好的条件+压应力–拉应力–加工硬化–滑动摩擦顺铣逆铣–更高的径向力影响主轴轴承–刀具偏斜–产生更高的切削热+丝杠有间隙时，逆铣消除丝扛间隙，从而减小窜动+在侧壁精加工时更好的直线度和尺寸公差FFnnvfvf铣削原理–顺铣逆铣10/April20,2006+—铣削原理–顺铣的铣刀位置11/April20,2006铣削原理–逆铣的铣刀位置12/April20,2006通常切削宽度是刀具直径的70–80%在刀具直径大于工件宽度时刀具中心偏置RaFFaeaeaeDnnnnnHSM铣削原理–铣刀位置13/April20,2006+切削速度控制-ve+高速铣加工+高进给+高效率+刀片寿命+安全–刀片中心负荷大–减小进给–减小刀具寿命–机械撞刀–形状误差–更长的程序和加工时间+—铣削原理–走刀路线14/April20,2006切削力和切削方向的突变特别对于高速加工碎屑接触中心点刀具中心点频繁切削Ve=0过切切削转角处铣削原理–走刀路线15/April20,2006znrpmvcm/minfzmmvfmm/minap/aemm加工时间:材料:淬硬工具钢”ORVARSupreme”HRC54机床:MatsuraRA,3axis,maxrpm15000,7,5kW,MASBT4049541500,27631/80%varying3730刀具:R200-038Q22-12M可乐满Capto刀柄刀片:RCHT1204M0CB50铣削原理–走刀路线16/April20,2006线性坡走螺旋插补预钻下刀点喙钻下刀点频繁换刀铁屑二次切削二次切削刀具寿命+++++铣削原理–走刀路线17/April20,2006传统的方法r=刀具半径切削余量大-偏差-振动-产生热量进给变化-过切圆弧插补r转角半径大的圆角半径(R)Dc=6,0R10R4+顺滑过渡+减小振动+减小残留余量+高效率由于使用更大的直径更多的齿=更高的vf圆插补r铣削原理–走刀路线18/April20,2006铣削原理–铣削要素19/April20,2006铣削原理–铣削要素20/April20,2006铣削原理–铣屑厚度21/April20,2006铣削原理–铣屑厚度22/April20,2006铣削原理–铣屑厚度23/April20,2006铣削原理–铣屑厚度24/April20,2006铣削原理–铣削公式25/April20,2006铣削原理–铣削公式金属去除率:Q=(apxaexVf)/1000fz=Vfnxzn26/April20,2006面铣刀直径80mm,6个刀片刃口，若刀片的切削速度为150m/min,问主轴的转速是多少？如果每齿进刀量为fz=0.2mm/z,问机床的工作台进刀量是多少？铣削原理–铣削计算27/April20,2006Torque(Nm)=kW(nett)x9549RPM铣削原理–铣削常用公式28/April20,2006面铣刀直径80mm,6个刀片刃口，铣削的材料分别为铸铝合金（kc:800)和奥氏体不锈钢(kc:2400),若刀片的切削速度为600m/min和150m/min,每齿进刀为fz=0.2mm/z,切深ap=4mm,切宽ae=60mm,问他们的铣削功率和扭矩。N铝=2388rpmvf铝=2865mm/rp铝=9.16kwT铝=36NmN不锈钢=597rpmvf不锈钢=716mm/rp不锈钢=6.87kwT不锈钢=109Nm铣削原理–铣削计算29/April20,2006净功率计算公式30/April20,2006检查机床功率和刚度，以保证所用的铣刀直径能够在机床使用刀具的悬伸尽可能短；铣刀的齿数适中，以确保在加工时没有太多的刀片同时和工件啮合而引起振动。铣削狭窄工件或型腔时要有足够的刀片和工件啮合；合适的每齿进给量，以便在切屑足够厚时获得好的切削效果从而减少刀具磨损。采用正前角槽型刀片，从而获得平稳的切削效果以及最低的功率；适合于工件宽度的铣刀直径；正确的主偏角（45度适合于一般铣削）；合适的铣刀位置；仅在必要时用切削液，干铣通常刀具寿命会更好。铣削原理–总结